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厚生労働行政推進調査事業費補助金(難治性疾患政策研究事業)
分担研究報告書
研究課題:プリオン病のサーベイランスと感染予防に関する調査研究班
プリオン病サーベイランスにおける、
ヒトプリオン病の患者の髄液中のバイオマーカーの解析
研究分担者:佐藤克也 長崎大学医歯薬学総合研究科 運動障害リハビリテーション分野
研究協力者:西田教行 長崎大学医歯薬学総合研究科感染分子解析学
研究要旨
平成23年4月1日から平成30年11月1日に測定依頼のあった4662症例について検 討を行った。この4213症例について髄液中のバイオマーカーの解析を行った。プ リオン病サーベイランス委員会にて検討され、プリオン病と診断された症例数は 2632症例であった。髄液検査に依頼された症例の中、孤発性プリオン病は798症 例、遺伝性プリオン病は132症例、獲得性プリオン病は3症例であった。非プリオ ン病は1701症例であり、非プリオン病の症例では症候性てんかん、アルツハイマ ー型認知症、レビー小体型認知症、前頭側頭型認知症、傍腫瘍症候群であった。
ヒトプリオン病の患者における孤発性プリオン病の髄液中のバイオマーカー(14- 3-3蛋白WB,14-3-3蛋白ELISA,総タウ蛋白,RT-QUIC法)では感度79.8%,74.1%, 7 5.7%,71.8% 特異度は82.2%,88.9%,77.2%, 99.3%であった。RT-QUIC法は100%
ではなく、偽陽性症例は15例であった。早期でバイオマーカーと異常プリオン蛋 白試験管内増幅法(RT-QUIC法)で陰性だった症例で1か月後の再提出で陽性に なった症例が8例あった。
A.研究目的
プリオン病サーベイランスにおける、ヒ トプリオン病患者の髄液中におけるバイ オマーカーの有効性を明らかにすること を研究の課題の目的とする。
B.研究方法
平成23年4月1日から平成30年11月1日ま での長崎大学医歯薬学総合研究科感染分 子解析学教室・医療科学専攻保健科学分
野に依頼された検体数は4213症例であ った。
(倫理面への配慮)
研究環境・生命倫理・安全対策に関わる 全般を所掌する部門があり、人に関わる 研究・動物実験を伴う研究・遺伝子組換 え実験を伴う研究のすべてが、機関長へ の申請の手続きを必要とする。機関長か ら付託された全学的メバーで構成され
94 る各種実験審査委員会(倫理審査委員会、
動物実験委員会、組換えDNA実験委員 会)において研究内容が審査され、研究 環境・生命倫理・安全対策に問題がなく 法律規則を順守していることが確認さ れたのちに、機関長から許可される体制 が取られている。研究開始後は、人に関 わる研究では毎年、動物実験を伴う研究 及び遺伝子組換え実験を伴う研究では 各機関が定める時期毎に、研究状況を機 関長に報告することになっている。検査 および実験については、医学部共同生物 災害防止実験施設内のBSL2,BSL3実験 室を利用し、病原体の拡散防止には万全 を期している。
C.研究結果
1)髄液検査に依頼された中で平成21-2 9年度プリオン病サーベイランス委員会 にて検討された症例数の中で、986症例 でプリオン病は891症例、遺伝性プリオ ン病は92症例、獲得性プリオン病は3症 例であった。(表1)
表1.ヒトプリオン病患者の髄液における バイオマーカーの解析
2)非プリオン病は1648症例であり、
非プリオン病の症例では症候性てん かん、アルツハイマー型認知症、レビ ー小体型認知症、前頭側頭型認知症、
傍腫瘍症候群であった。(表2)
表2.ヒトプリオン病患者の髄液における バイオマーカーの解析
3)ヒトプリオン病の患者における孤発性 プリオン病の髄液中のバイオマーカー(14- 3-3蛋白WB,14-3-3蛋白ELISA,総タウ蛋白, RT-QUIC法)では感度79.8%,74.1%, 75.
7%,71.8% 特異度はは82.2%,88.9%,77.2%, 99.3%であった。
4)研究の中で早期症例について再検討を 行った。特に早期RT-QUIC法陰性例症例 に対してその後4週間後に再検検討を行っ た。(表3)
表3.再検依頼についてプリオン病 14-3-3
protein
total tau protein
RT- QUIC - → + 562 → 1369 - → + - → + 874 → 3238 - → + - → + 1021 → 8812 - → + - → + 123 → 1329 - → + - → + 673 → 1432 - → + - → + 1192 → 2918 - → + - → - 983 → 834 - → + - → - 711 → 743 - → +
5)RT-QUIC法は100%ではなく、偽 陽性症例は15例であった。(表4)
14-3-3 protein ELISA
14-3-3 protein WB
total tau protein
RT- QUIC assay 感
度 79.8% 74.1% 75.7% 71.8%
特 異 度
82.2% 88.9% 77.2% 99.3%
14-3-3 protein ELISA
14-3-3 protein WB
Total tau protein
RT- QUIC assay sporadic 89.6% 79.1% 83.3% 75.9%
genetic 41.3% 36.8% 43.3% 39.8%
acquired 50.0% 50.0% 50.0% 50.0%
95 表4
6)PSDが出現される時期はQUIC法の 検出率は高くなる。又現在まで偽陽性が 15例あったが、1例は剖検にてCJDと 判断され,又経過中1例CJDと診断され た。
D.考察
現在測定している髄液中のバイオマー カーについて診断に有用であると考え られる。さらに髄液以外の生体材料から のバイオマーカーの検討が必要である と考えられる。
E.結論
さらなる症例の蓄積は必要であると考 えられる。
F.健康危険情報 なし
G.研究発表 1.論文発表
1) Takahashi-Iwata I, Yabe I, Kud o A, Eguchi K, Wakita M, Shir
ai S, Matsushima M, Toyoshi ma T, Chiba S, Tanikawa S,Ta naka S, Satoh K, Kitamoto T, Sasaki H. MM2 cortical form of sporadic Creutzfeldt-Jakob dise ase without progressive dement ia and akinetic mutism: A case deviating from current diagnos tic criteria. J Neurol Sci. 2020 ;412:116759. doi: 10.1016/j.jns.
2020.116759.
2) Matsubara T, Satoh K, Homma T, Nakagaki T, Yamaguchi N, Atarashi R, Sudo Y, Uezono Y, Ishibashi D, Nishida N. Prion protein interacts with the meta botropic glutamate receptor 1 a nd regulates the organization o f Ca(2+) signaling. Biochem Bio phys Res Commun. 2020 pii: S 0006-291X(20)30376-4. doi: 10.1 016/j.bbrc.2020.02.102.
3) Satoh K, Fuse T, Nonaka T, D ong T, Takao M, Nakagaki T, I shibashi D, Taguchi Y, Mihara B, Iwasaki Y, Yoshida M, Nishi da N. Postmortem Quantitative Analysis of Prion Seeding Activ ity in the Digestive System. M olecules. 2019. 24(24).
4) Hayashi Y, Iwasaki Y, Waza M, Shibata H, Akagi A, Kimur a A, Inuzuka T, Satoh K, Kita moto T, Yoshida M, Shimohata T. Clinicopathological findings o f an MM2-cortical-type sporadic
96 Creutzfeldt-Jakob disease patie nt with cortical blindness durin g a course of glaucoma and ag e-related macular degeneration.
Prion. 2019 13(1):124-131.
5) Ishibashi D, Homma T, Nakaga ki T, Fuse T, Sano K, Satoh K, Mori T, Atarashi R, Nishida N. Type I interferon protects neurons from prions in in vivo models. Brain. 2019 . 142(4):10 35-1050.
2.学会発表
1) 佐藤克也.Realtime quakingin duced conversion (RTQuI C)法を利用した認知症診断.
第38回日本認知症学会学術集 会. 東京. 2019年11月9日 2) 佐藤克也. シヌクレイノパチー
のバイオマーカー. 第37回日 本神経治療学会学術集会. 横 浜.2019年11月6日
3) 佐藤克也. 脳腫瘍が多発した肺 炎球菌性髄膜炎の1剖検例. 第 24回日本神経感染症学会総 会・学術大会.東京.2019年10 月11日
4) 佐藤克也. ヒトプリオン病患者 におけるバイオマーカーの検 討. 第24回日本神経感染症学 会総会・学術大会.東京.2019年 10月11日
5) 佐藤克也. RT-QUIC法を応 用したプリオン病患者のホル マリン固定能と病理ブロック
からのプリオンシーリング活 性の固定法の挑戦. 名古屋. 20 19年7月16日
6) 佐藤克也. ヒトプリオン病患者 におけるバイオマーカーの検 討. 大阪. 第60回日本神経学会 学術大会. 2019年5月25日
H.知的財産権の出願・登録状況 1.特許取得
1) 名称: α-シヌクレイン検出方 法、出願番号:特願2016-2318 61、発明者:西田教行、佐藤 克也、新竜一郎、布施竜一 郎、布施隆行、佐野隆行、佐 野和憲、出願人:国立大学法 長崎大学、学校法人福岡大 学、出願日:2016年11月29日 2) 名称:14-3-3蛋白γアイソフォ
ーム特異的ELISA、出願番 号:特願 2011-244809、発 明者:佐藤克也、調漸、宮崎 敏昭、出願人:国立大学法人 長崎大学、出願日:2011年11 月8日
2.実用新案登録 なし
3.その他 なし
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